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【题目】在光滑的水平面内建立如图所示的直角坐标系,长为L的光滑细杆AB的两个端点AB分别约束在x轴和y轴上运动,现让A沿x轴正方向以速度v0匀速运动,已知P点为杆的中点,杆ABx轴的夹角为β.关于P点的运动轨迹和P点的运动速度大小v表达式正确的是(  )

A. P点的运动轨迹是圆的一部分

B. P点的运动轨迹是椭圆的一部分

C. P点的运动速度大小v=v0tanβ

D. P点的运动速度大小

【答案】AD

【解析】

AB、设P点坐标为(xy),则AB点的坐标分别为(2x0)、(02y),AB长度一定,设为L,根据勾股定理,有:(2x2+2y2=L2,解得:x2+y2=,故P点的运动轨迹是圆,半径为;故A正确,B错误;

CD、画出运动轨迹,如图:

速度v与杆的夹角α=90°-2β;由于杆子不可以伸长,故P点的速度沿着杆方向的分速度与A点速度沿着杆方向的分速度相等,故:vcosβ=v0cosβvcos(90°-2β)=v0cosβ,解得:,故D正确,C错误;

故选AD.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,不计空气阻力,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,从小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整个过程中,下列说法正确的是( )

A. 小球动能和弹簧的弹性势能之和一直增大

B. 小球弹簧组成的系统重力势能、弹性势能和动能之和保持不变

C. 小球动能一直减小

D. 小球重力势能与弹簧弹性势能之和一直增大

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【题目】某行星绕太阳运动的轨道如图所示,则以下说法正确的是( )

A. 行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积是不相等的

B. 该行星在a点的速度比在bc两点的速度都更小

C. 该行星在a点的向心加速度比在bc两点的都大

D. 行星绕太阳做匀速圆周运动,太阳在圆心上

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】1824年,法国科学家阿拉果完成了著名的圆盘实验。实验中将一铜圆盘水平放置,在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针,如图所示。实验中发现,当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时,磁针也随着一起转动起来,但略有滞后。下列说法正确的是

A. 圆盘上产生了感应电动势

B. 圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动

C. 在圆盘转动的过程中,磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化

D. 圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流,此电流产生的磁场导致磁针转动

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零.假设地球是质量分布均匀的球体.如图若在地球内挖一球形内切空腔。有一小球自切点A自由释放,则小球在球形空腔内将做 ( )

A. 匀速直线运动

B. 加速度越来越大的直线运动

C. 匀加速直线运动

D. 加速度越来越小的直线运动

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图(a)所示,足够长的光滑平行金属导轨JK、PQ倾斜放置,两导轨间距离为L=l.0 m,导轨平面与水平面间的夹角为θ=30°,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上,导轨的J、P两端连接阻值为R=3.0Ω的电阻,金属棒ab垂直于导轨放置并用细线通过光滑定滑轮与重物相连,金属棒ab的质量m=0.20 kg,电阻r=0.50 Ω,重物的质量M=0.60 kg,如果将金属棒和重物由静止释放,金属棒沿斜面上滑距离与时间的关系图像如图(b)所示,不计导轨电阻, g=10 m/s 2 。求:

(1)t=0时刻金属棒的加速度

(2)求磁感应强度B的大小以及在0.6 s内通过电阻R的电荷量;

(3)0.6 s内电阻R产生的热量。

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【题目】如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。下列说法中正确的是(  )

A. 线圈中的感应电流方向为逆时针方向

B. 电阻R两端的电压随时间均匀增大

C. 线圈电阻r消耗的功率为4×104W

D. 4s内通过R的电荷量为4×104C

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【题目】如图所示为赛车场的一个水平梨形赛道,两个弯道分别为半径R=90 m的大圆弧和r=40 m的小圆弧,直道与弯道相切.大、小圆弧圆心OO距离L=100 m.赛车沿弯道路线行驶时,路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍.假设赛车在直道上做匀变速直线运动,在弯道上做匀速圆周运动,要使赛车不打滑,绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大,重力加速度g=10 m/s2,π=3.14),则赛车( )

A. 在绕过小圆弧弯道后加速

B. 在大圆弧弯道上的速率为45 m/s

C. 在直道上的加速度大小为5.63 m/s2

D. 通过小圆弧弯道的时间为5.85 s

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【题目】如图所示,匀强磁场的磁感应强度B0.5 T,边长L10 cm 的正方形线圈 abcd100匝,线圈电阻 r1 Ω,线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动,角速度ω2π rad/s,外电路电阻R4 Ω,求:

(1)转动过程中感应电动势的最大值;

(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动势;

(3)由图示位置转过60°角的过程中产生的平均感应电动势;

(4)交变电压表的示数;

(5)线圈转动一周外力所做的功;

(6) 周期内通过R的电荷量为多少?

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